Вопрос о шеях... как самые большие динозавры стали такими огромными?

Сегодня опубликована серия из 14 статей под общим названием "Гигантизм зауропод: междисциплинарный подход" в онлайн-журнале открытого доступа PLOS ONE. Исследования проводились в рамках крупного совместного научного подразделения под руководством профессора Мартина Сандера из Боннского университета, финансируемого правительством Германии. Учёные стремятся ответить на ключевой вопрос: почему эти самые крупные из когда-либо живших на суше животных (массой до ~85 тонн) достигли таких размеров.

В центре исследования лежит "Модель эволюционного каскада" (Evolutionary Cascade Model, ECM). Она предполагает, что уникальное сочетание примитивных и продвинутых черт у предков зауропод запустило несколько эволюционных каскадов изменений, которые, усиливаясь положительной обратной связью, привели к гигантизму. К таким чертам относятся: высокая скорость основного обмена и птичья дыхательная система с однонаправленным потоком воздуха в лёгких (продвинутые черты), а также производство множества мелких потомков и минимальная обработка пищи во рту (примитивные черты). Эти черты, согласно модели, инициировали пять взаимосвязанных каскадов: репродуктивный, пищевой, анатомии головы и шеи, птичьего лёгкого и метаболизма.

Даже в рамках этой коллекции статей нет единого мнения по некоторым вопросам. Например, одна работа на основе цифровых моделей скелета и анализа остеологически нейтрального положения (ONP) утверждает, что зауроподы держали шеи почти горизонтально и не могли быть высокими браузерами, подобно жирафам. Другая статья оспаривает это, указывая, что ONP не отражает прижизненную позу, а модели не учитывают влияние мягких тканей (хрящей, межпозвонковых дисков) на подвижность шеи.

Центральным для понимания гигантизма является оценка массы тела, что крайне сложно для неполных окаменелостей. В одной из работ с помощью метода "выпуклых оболочек" (convex hulls), построенных вокруг 3D-модели скелета, массу Argentinasaurus оценили примерно в 85 метрических тонн. Однако останки супергигантских зауропод, как правило, очень фрагментарны. В качестве альтернативы предложен метод расчёта массы по глубине оставленных следов, но для его применения к окаменелым отпечаткам необходимо точно знать физические свойства древнего субстрата, что представляет отдельную сложность.